Ann-Estelle Médouze commence le violon à l’École Suzuki de Lyon, avant de devenir à onze ans l’élève de Tibor Varga à Sion (Suisse).

De 1996 à 2001, après avoir obtenu le diplôme de perfectionnement en musique de chambre au Conservatoire National Supérieur de Musique de Lyon, elle part étudier avec Pinchas Zukerman et Patinka Kopec à la Manhattan School of Music de New York, où elle remporte le « Concerto competition ».

De 2002 à 2004, elle suit le cycle de perfectionnement en violon au Conservatoire National Supérieur de Musique de Paris dans la classe de Jean-Jacques Kantorow, ainsi que celui de musique de chambre dans la classe de Jean Sulem au sein du Quatuor Alma. Elle remporte le Concours Avant-Scènes et bénéficie d’une bourse de la Fondation Meyer.

Lauréate du Concours National de Radio France à l’âge de treize ans, puis, en 2001, du Concours International Vaclav Huml de Zagreb, elle remporte en 2002 le Prix Serge Den Arend pour la meilleure interprétation de l’œuvre de Mozart au Concours International Long-Thibaud à Paris.

Aux États-Unis, elle joue à de nombreuses reprises avec Pinchas Zukerman et Itzhak Perlman, notamment dans le cadre des prestigieux « Santa Fe Chamber Music Festival » et « Perlman Music Program ». En France, elle est l’invitée de salles et festivals importants : Cité de la musique, Théâtre Mogador et Auditorium Olivier Messiaen (Radio France) à Paris, Festival de Radio France à Montpellier, Moulin d’Andé, Musique de Chambre en Normandie, Société de Musique de Chambre de Lyon… Elle a eu l’occasion de se produire aux côtés de Claude Frank, Roland Pidoux, Alain Meunier, Michel Strauss, Vladimir Mendelssohn, Ralph Kirschbaum, Bruno Pasquier, Pascal Godard…

En soliste, elle a joué sous la direction de David Gilbert (au Carnegie Hall de New York), Pinchas Zukerman ( à Baltimore, Chicago, Ottawa…), Zdenek Macal, Pierre-Dominique Ponnelle, Menahem Nebenhaus, Pablo Castellano, Philippe Bender, Emil Tabakov, Takuo Yuasa… avec de grands orchestres internationaux : Baltimore Symphony Orchestra, Civic Chicago Orchestra, Manhattan School Symphony Orchestra, National Art Center Orchestra, Orchestre National du Venezuela, Israël Sinfonietta Beer-Sheva, Orchestre National de Lyon, Orchestre National d’Île de France…

Elle est, depuis 2004, Supersoliste de l’Orchestre National d’Île de France.

En tant que premier violon solo, Elle a eu l’occasion de jouer avec l’Ensemble Orchestral de Paris, l’Orchestre du Centre National des Arts d’ Ottawa, et récemment, le « Royal Philharmonic Orchestra » de Londres pour une tournée en Italie.